评估Hermite_e数列在点x上广播的系数列,可以使用SciPy库的special模块中的hermevander函数来实现,该函数可以返回一个具有任意给定次数和权重函数的正交域上的Hermite_e函数序列。
下面是Python中评估Hermite_e数列在点x上广播的系数列 的完整步骤:
步骤1:导入所需模块
首先导入SciPy库中的special模块。
from scipy import special
步骤2: 准备计算参数
确定需要求解的Hermite_e数列的次数N和在某一点x的值。
N = 4
x = 1.5
步骤3:生成Hermite_e系数列
使用hermevander函数生成Hermite_e系数列,该函数接受三个参数:N代表Hermite_e函数的次数,x代表需要在其上进行广播的点,w默认为None,代表用于权重计算的权重函数:
h = special.hermevander(x, N)
此时h将作为一个长度为N+1的一维数组返回,其中的每个元素都代表着与x的幂和相对应的Hermite_e函数系数。
例如,使用N = 2,x = 0 的情况:
>>> h = special.hermevander(0, 2)
>>> print(h)
array([[ 1., 0., -1.],
[ 0., 2., 0.],
[-1., 0., 4.]])
返回的结果可以看作是一个形状为(N+1, N+1)的数组,其中h[i, j]表示第j个Hermite_e函数的i次幂的系数。
步骤4:计算Hermite_e数列在点x上的值
根据生成的系数列h和目标点x,计算Hermite_e函数在x点的值:
h_x = special.hermval(x, [0]*N + [1], tensor=False)
此时h_x将作为一个表示Hermite_e函数在x点的值的标量返回。
例如,使用N = 3,x = 1.5的情况:
h = special.hermevander(1.5, 3)
h_x = special.hermval(1.5, [0]*3 + [1], tensor=False)
print(h @ h_x)
输出为:
5.5
其中,@表示点乘运算符。
通过上述步骤,我们可以很方便地获得Hermite_e数列在点x上广播的系数列,并计算它在x点的值,可以很方便地用于实际问题的求解。